[实用新型]一种压力编码起爆装置

说明书

技术领域

本实用新型属于油井完井射孔领域，涉及一种压力编码起爆装置。 

背景技术

石油作为重要的自然资源，在我国经济社会发展过程中占据着举足轻重的地位。改革开放以来，随着我国经济建设的快速发展，对自然资源特别是石油的依赖日益显现。我国是个石油匮乏的国家，每年一半以上的需求都需要进口，而与此相对应的是，我国的石油仪器研制在全世界范围内也处于比较落后的水平，加大先进石油仪器的研制，提高采油效率，获得更高的产量，是摆在我国石油仪器工作者面前非常迫切的问题。 

在石油的开采中，新的油井打好以后，需要放入套管固井。由于套管及水泥的阻挡，油层中的石油不会自动流出。所以，通常在固井完成后，需要将射孔枪放到预定的岩层进行射孔作业。所谓的射孔，就是使用专门的射孔枪，将套管和水泥射开，使井眼与油层之间建立起一条通道，确保石油能够顺利从产油层流出。一条清洁无污染的通道，为后续压裂等操作创造了良好的条件，也是使油井获得最大产能的重要保证。 

然而在射孔作业过程中，射孔弹引爆产生的巨大冲击力常造成射孔枪的断裂及相关测井仪器的破坏。不仅如此，射孔枪能否正确可靠的引爆往往关系着射孔作业人员的生命财产安全。射孔作业通常在距地面数千米以上的位置，仪器在工作时受到高温高压以及很多不确定因素的干扰，存在误引爆的可能。因此射孔工艺是否合理，对油井的产量及开采的安全，起着至关重要的作用。 

射孔枪的正确引爆是射孔技术中的一个重要的环节。可靠的引爆技术不仅能够提高下井一次爆破的成功率，节约人力物力成本，更是对生产作业人员安全的可靠保证。随着油田开采进入中后期，为了能够获得高效的产能， 简单的单级射孔引爆技术已经不能适应大规模生产的要求。而进行多级射孔作业，须保证每级射孔枪的可靠引爆，成为石油开采研究中的一个热门课题。 

目前国内外使用的射孔枪及次级以下射孔枪的引爆方法有以下几种： 

1.火工传爆序列引爆 

第一级射孔枪用投棒和压力激发点火引爆后，通过引爆第一级射孔枪尾端爆炸能量传递给下级射孔枪，这种方法装配环节较多，易出现传爆问题。 

2.机械能量激发各级点火装置 

较典型的是多级投棒点火装置，第一级射孔枪射孔后，将枪尾的投放棒释放，靠重力向下运动撞击次级点火装置，这种方法不适用于大斜度井、水平井，且安全性较差，一旦作业失败，次级点火的投放棒无法打捞。 

3.压力激发各级点火系统 

(1)油管压力激发各级点火系统 

各种射孔枪用压力点火头引爆，枪与枪之间与密封油管连接。地面加压，第一级射孔枪引爆后，液体进入枪与枪之间的连接油管，达到一定压力引爆激发压力点火头。这种方法安全性较差，对油管的安全性要求较高，一旦泄露，可能误射孔。 

(2)环空压力激发各级压力引爆系统。 

环空加压引爆各级压力点火系统，这种方法各个压力点火系统不能同时引爆，采用延时点火系统实现全部点火的目的，选用环空压力激发各级压力引爆系统的方法是较可行的。 

我国从上世纪50年代初开始进行射孔作业相关研究，经历了70年左右的发展，在射孔器材的性能、射孔技术的工艺上都取得了显著的进步。但与当今世界先进技术相比，在射孔的可靠性、稳定性、耐高温高压性能等方面还有不小的差距。国外的石油仪器技术发展早，比较成熟，可靠性高，但价格昂贵，一部分高端仪器不对外出售。总的来讲，我国的石油射孔技术在很 多方面还有待提高。 

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提供了一种安全性高、可控的压力编码起爆装置，减少了起爆过程中出现的传爆问题。 

本实用新型是通过以下技术方案来实现： 

一种压力编码起爆装置，包括压力传感器、温度传感器、信号调理电路、单片机系统、供电电路和起爆电路；所述的压力传感器和温度传感器分别与所述的信号调理电路单向连接，所述的信号调理电路和供电电路与单片机系统的输入端单向连接，所述的单片机系统的输出端上连接有起爆电路； 

所述的压力传感器，用于采集油气井内的压力信号，并将采集到的压力信号传输到信号调理电路中； 

所述的温度传感器，用于采集油气井内的温度信号，并将采集到的温度信号传输到信号调理电路中； 

所述的信号调理电路，用于接收输入到其内部的压力信号或者温度信号，并对接收到的压力信号和温度信号分别进行滤波和放大，并将放大后的压力信号和温度信号输入到单片机系统中；